太陽活躍度創300年來新低,將引發小冰河期?NASA科學家解釋:對地球氣溫的影響為……

2020-05-21 07:10

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美國國家航空暨太空總署(NASA)帕克太陽探測器(Parker Solar Probe,PSP),又稱帕克號(NASA)

美國國家航空暨太空總署(NASA)帕克太陽探測器(Parker Solar Probe,PSP),又稱帕克號(NASA)

太陽是太陽系的核心,長久提供地球萬物適當的光和溫暖,但它的能量是不固定的,每11年就會進入新的循環。美國有線電視新聞網(CNN)20日報導,美國航太總署(NASA)指出太陽正處於300年來黑子數量最少的「太陽活動極小期」。1650至1715年的「極小期」使地球進入小冰河期,NASA科學家表示,但由於人類排放太多溫室氣體、帶動暖化,所以小冰河期不會再度到來。

何謂「太陽週期」?

太陽表面溫度較低的地方,約2700至4200 °C會出現太陽黑子(Sunspot),黑子與周遭平均5500 °C左右的太陽表面呈現對比,使黑子看起來就像太陽的斑點。黑子被科學家視為觀測太陽活躍程度的標準之一,因為黑子大量出現時,太陽表面上光度較亮的斑點──白斑(Faculae)也會增多,一減一加、相互抵銷的結果是太陽總發光亮度略微增加。

所以科學家認定,太陽黑子數目變多時,強烈的太陽活動也會增加,例如表面噴出熾熱氣流的日珥(Solar prominence)、釋放巨大能量的太陽閃焰(Solar Flare)。人類自1755年開始記錄太陽黑子活動,並以黑子數量及其他現象找出太陽活躍程度的循環,即為「太陽週期」。每個「太陽週期」平均為11年,長可達14年,第24太陽黑子周期於2014年達到頂峰、2019年11月展開低點。

美國國家航空暨太空總署(NASA)帕克太陽探測器(Parker Solar Probe,PSP),又稱帕克號(NASA)
美國國家航空暨太空總署(NASA)帕克太陽探測器(Parker Solar Probe,PSP),又稱帕克號(NASA)

「太陽活動極小期」對地球氣溫的影響,小於人類活動

CNN報導,NASA認為這次「太陽活動極小期」(Grand Solar Minimum)不會對氣候帶來影響:「人類燃燒化石燃料、排放溫室氣體,這些人為活動帶來的暖化效應,是太陽活動極小期可能長達數十年降溫效果的六倍之多。即使太陽活動極小期持續了一個世紀,全球氣溫還是會走向暖化。」

這表示,人類已成為比太陽更容易影響地球溫度的變數,NASA強調,當今最主要的地球溫度變因,「是人為引起的溫室氣體排放與伴隨而至的暖化效應」。NASA在推特(Twitter)上發文:「太陽長年經歷活躍度高和低的定期循環,這循環會影響太空天氣事件的發生頻率,但不會對地球氣候產生重大影響。即使太陽活動極小期延長,也不會對全球溫度產生明顯影響。」

太陽黑子極小、極大期,會對我們產生什麼影響?

本次太陽活動極小期也標誌著第24太陽週期即將結束,根據美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)早期預測資料,第25太陽週期的峰值將在2025年7月到來。相較於地球溫度,太陽黑子的數量更容易影響的是太空天氣、太陽激烈磁場活動多寡。太陽黑子群集處容易發生太陽閃焰或日冕噴發(coronal ejection)。

日冕大量噴發會從太陽表面急速發射巨量帶電粒子流,若帶電粒子正好射向地球,那地球居民就會遭殃,磁暴(geomagnetic storm)或太陽風暴(solar storms)會破壞我們的衛星通信設備。1989年3月,太陽磁暴瞬間毀壞加拿大魁北克的供電系統,導致600萬人無電可用。

NASA戈達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)的科學家佩司尼爾(Dean Pesnell)2017年曾表示,太陽活動不活躍的極小期,反而會有更多來自外太空的帶電高能粒子──宇宙射線(galactic cosmic rays),穿過地球高層大氣,對在太空旅行的太空人構成更大的威脅。

NASA人造衛星「IMAGE」觀測到的地球磁層太陽風暴(NASA)
NASA人造衛星「IMAGE」觀測到的地球磁層太陽風暴(NASA)

 

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